红外超声光电编码器室内移动小车定位系统工控数据测控技术中的智慧导航

在现代工控数据测控技术领域,基于红外超声光电编码器的室内移动小车定位系统是一项颇具创新的应用。这种系统结合了红外超声三边测距定位原理和光电编码器测距定位原理,实现了高精度、高效率的室内移动小车位置跟踪。

首先,我们来看看红外超声三边测距定位原理。在这个过程中,小车被设置在一个具有直角坐标系的室内环境中。通过安装三个参考点A、B、C,并使用红外超声系统来检测目标点与这些参考点之间的距离L、M、N,可以利用简单且易于编程实现的数学公式解出目标点的具体坐标值(x,y,z)。

接下来,我们要介绍的是光电编码器测距定位原理。这部分采用了一种称为译码轮的特殊传感器,这个译码轮是由一系列等间隔开口的小孔组成,当它与电动机同轴旋转时,与发光二极管和光敏传感器相连的一系列脉冲信号被产生并记录下来。通过计算这些脉冲信号之间相对应的小孔间隔,可以得出代码盘滚轴每完成一定角度所走过的距离,从而确定小车前进或转弯的情况。

为了消除红外超声三边测距方法中的盲区问题,在系统中引入了两组分别安装在两个驱动轮子的上方,用于绝对定位每个点坐标以及计算轮子移动情况的地面上的a和b这两个点。此时,对于不同情况下的移动小车位置跟踪,我们可以采取不同的策略:

当a和b这两个点都能同时检测到3个参考点时,则直接使用红外超声绝对定位方法计算出小车当前位置。

如果只有一个a或b能够同时检测到3个参考点,那么就需要根据前一刻a或b这两个点的坐标,以及2个驱动轮子的固定距离,以及光电编码器记录下来的2个驱动轮子的移动距离来推算出当前的小车位置。

当都不能同时检测到3个参考点时,则需进一步分析前一刻a或b这两个 点的地理信息,以及2个驱动轮子的相对运动情况,以确保准确地追踪小车运行轨迹。

此次设计不仅提高了整个系统的大致精度,还解决了之前存在的问题,如减少了错误判断导致的小车偏移现象,同时也简化了一些复杂操作,使得整体运行更加稳健可靠。

总结来说,本文讨论了一种综合运用红外超声三边测距和光电编码器技术以提升室内移动小车定位性能的手段。这种方法克服了单一传感技术难以覆盖全局或者存在盲区的问题,为工控数据集成提供了一种更为灵活高效的手段,以适应未来智能制造需求中的空间自动化挑战。

猜你喜欢